一種光纖網絡末端設備的供電裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光纖同軸混合網絡領域，特別涉及一種向光纖同軸混合網絡的末端設備進行供電的供電裝置。
【背景技術】
[0002]作為僅次于電信運營商的廣電運營商運行著第二大的有線寬帶網絡，光纖同軸混合網。光纖同軸混合網(HFC，Hybrid Fiber Coax)是一種以模擬頻分復用技術為基礎，綜合運用模擬和數字傳輸技術、光纖和同軸電纜傳輸技術、射頻技術的寬帶用戶接入網。主干系統使用光纖傳輸高質量的信號，配線部分使用樹狀拓樸結構的同軸電纜系統，傳輸和分配用戶信息。HFC是在有線電視網絡基礎上發展起來的能同時提供下行CATV業務和雙向語言、數據及數字圖象等交互型業務的網絡。
[0003]隨著“三網融合”的推進，廣電運營商面臨著從單純提供廣播電視節目服務向提供語音、視頻、數據以及互聯網接入等全業務運營商的轉變。為了提高服務質量，需要對網絡進行升級改造，使其能夠達到電信級的安全、穩定的運營。
[0004]網絡升級改造的一個重要部分就是用光纖逐步代替同軸電纜，最終達到光纖到戶。在光纖最終到達用戶之前，從光纖網絡的末端設備(如:0NU、末級射頻放大器、EOC頭端、C-DOCSIS CMTS等)到用戶的終端仍然采用同軸電纜入戶。目前光纖通常是到樓頭甚至到樓道，由于光纖無法為末端設備供電，所以末端設備只能就地取電。因為供電系統與網絡運營商分屬不同的部門，在供電設施的建設、資費的結算等諸多問題上存在分歧，這就給網絡的改造和運行安全帶來了隱患。
[0005]光纖網絡的末端設備通常包括單纖型末端設備和雙纖型末端設備兩種類型。單纖型末端設備只需要一根光纖就可以實現同時傳輸模擬射頻信號和數字信號，雙纖型末端設備中的模擬射頻信號和數字信號各自分別需要一根單獨的光纖進行傳輸。傳統的光纖網絡的末端設備均需要從本地就近取電，因此就受制于電力部門的約束，如果電力部門不給予配合，則網絡運營商無法按照自己的規劃開展業務。同時也增加了因電力系統故障導致網絡中斷的風險。傳統的光纖網絡的末端設備供電如圖1、2所示。
【實用新型內容】
[0006]有鑒于此，本實用新型針對光纖網絡的末端設備的供電問題提供了一種供電裝置，同時該實用新型也支持所有其他類型同軸電纜網絡的末端設備的供電。
[0007]本實用新型針對末端設備就近取電的弊端提出了通過同軸電纜分布式供電的解決方案。通過本實用新型的供電裝置，能夠實現電源電流的插入、電源電流的輸送和電源電流的分離。
[0008]電源電流的插入:在網絡用戶的位置將供電器輸出的直流電流混合進用戶端的同軸電纜網絡接口中，通過同軸電纜向光纖網絡末端設備供電。這樣，只要用戶家的設備在工作，就同時給末端設備供電。在電源電流的插入時，會對供電端口的同軸電纜網絡接口進行檢測，防止因供電端口短路或負載過大造成供電器的損壞。
[0009]電源電流的輸送:供電電流通過同軸電纜的中心導體和屏蔽層導體，與用電負載形成回路，達到向用電設備供電的目的。由于同軸電纜網絡是由分配器和同軸電纜構成典型的樹形網絡，對于信號而言是從一個信號源向所有用戶端發送。而本實用新型采用由用戶端向用電設備反向供電，所以從每個用戶端都可以向用電設備供電，當從多個用戶端同時供電時，就形成了分布式的供電系統。分布式的供電提高了供電的可靠性，只要有其中一個用戶在供電，用電設備就可以正常工作。如果所有用戶都不供電，就意味著沒有用戶在使用網絡，所以末端設備不工作也不會有用戶投訴網絡中斷。同時，在多用戶供電時，分布式供電可以使用電負載均勻分攤到每個用戶，減少每個用戶的供電負載和用電費用。如果用電設備的負載電流為Iy單個供電器的輸出電流為Isi，則負載電流等于所有供電器輸出電流的總和，BP
[0010]Il=E I Si
[0011]供電系統的電壓和電流的大小取決于同軸電纜網絡的承載能力，目前大部分電子設備的工作電壓在5?24V之間，電流為I?5A。完全在同軸電纜網絡的承載能力范圍內，而且分布式供電可以進一步減少單個用戶的供電電流。
[0012]為了通過同軸電纜網絡進行供電，從供電端到用電端的同軸電纜網絡所使用的分配器應能夠通過供電電流。與傳統的交流供電不同的是，本實用新型中使用了分布式供電的概念，即由多個電源同步供電。這就要求各供電端口之間即可以同時向負載輸出電流，互相之間又是相互隔離的，防止一個供電器的供電電流向其他供電器倒灌。因此，本實用新型采用直流供電方式，而同軸電纜網絡中所使用的分配器應能夠通過直流電流，并且供電端口之間的直流相互隔離。
[0013]電源電流的插入:在用電設備的位置將供電電源的直流電流從同軸電纜網絡接口中分離出來，為光纖網絡末端設備供電。
[0014]根據本實用新型的一個實施例，提供一種光纖網絡末端設備的供電裝置，所述供電裝置包括:電源分離器、過電分配器、電源插入器；所述電源分離器與所述末端設備、所述過電分配器耦接，接收所述末端設備中的模擬光接收機輸出的射頻信號，并將所述射頻信號輸出給所述過電分配器；所述電源分離器接收所述過電分配器輸出的直流電，并將直流電輸出給所述末端設備，為所述末端設備供電；所述過電分配器與所述電源分離器、所述電源插入器耦接，接收所述電源分離器輸出的射頻信號，并將射頻信號分配給所述電源插入器；所述過電分配器接收所述電源插入器輸出的直流電，并將直流電輸出給所述電源分離器；所述電源插入器與所述過電分配器耦接，并與用戶終端設備耦接，接收所述過電分配器輸出的射頻信號，并將射頻信號輸出給所述用戶終端設備；所述電源插入器接收電源適配器輸出的直流電，并將直流電輸出給所述過電分配器。
[0015]根據本實用新型的一個實施例，所述電源分離器中包括低通濾波器和高通濾波器。
[0016]根據本實用新型的一個實施例，所述過電分配器包括低通濾波器、高通濾波器、射頻分配器和直流隔離元件。
[0017]根據本實用新型的一個實施例，所述電源插入器包括低通濾波器、高通濾波器和過流保護電路。
[0018]根據本實用新型的一個實施例，在所述末端設備中集成有所述電源分離器；或者在所述末端設備中集成有所述電源分離器和所述過電分配器；或者在所述末端設備中集成有所述電源分離器、所述過電分配器和所述電源插入器。
[0019]根據本實用新型的一個實施例，所述電源分離器的直流輸入端接收直流電流，直流電流經過低通濾波器后從所述電源分離器的直流輸出端輸出；所述電源分離器的射頻輸入端接收射頻信號，射頻信號經過高通濾波器后從所述電源分離器的射頻輸出端輸出。
[0020]根據本實用新型的一個實施例，所述過電分配器的輸入端接收射頻信號，射頻信號經過第一高通濾波器送到所述射頻分配器，分配后的射頻信號經過第二高通濾波器后從所述過電分配器的輸出端口輸出；所述過電分配器的輸出端口接收直流電流，直流電流經過第一低通濾波器和第二低通濾波器后從所述過電分配器的輸入端口輸出；所述第一低通濾波器和第二低通濾波器之間具有防止直流電流向其他輸出端口倒灌的隔離元件。
[0021]根據本實用新型的一個實施例，所述電源插入器的直流輸入端接收直流電流，直流電流經過檢測電路、低通濾波器后從所述電源插入器的直流輸出端口輸出；所述電源插入器的射頻輸入端接收射頻信號，射頻信號經過高通濾波器后從所述電源插入器的射頻輸出端輸出。
[0022]根據本實用新型的一個實施例，所述過流保護電路包括電流檢測電路、門限比較電路、鎖存/驅動電路和開關電路。
[0023]根據本實用新型的一個實施例，在用戶終端設備中集成有電源適配器；或者在用戶終端設備中集成有所述電源插入器、電源適配器；或者在用戶終端設備中集成有所述電源插入器、電源適配器、過電分配器；或者在用戶終端設備中集成有所述電源插入器、電源適配器、過電分配器、電源分離器。
【附圖說明】
[0024]圖1為傳統的雙纖型光纖網絡及向末端設備供電的示意圖；
[0025]圖2為傳統的單纖型光纖網絡及向末端設備供電的示意圖；
[0026]圖3為根據本實用新型一個具體實施例的雙纖型光纖網絡及通過同軸電纜網絡分布式供電的供電裝置的示意圖；
[0027]圖4為根據本實用新型一個具體實施例的單纖型光纖網絡及通過同軸電纜網絡分布式供電的供電裝置的示意圖；
[0028]圖5為根據本實用新型一個具體實施例的供電裝置中的帶檢測電路的電源插入器的結構示意圖；
[0029]圖6為根據本實用新型一個具體實施例的供電裝置中的帶直流隔離的過電型射頻分配器示意圖；
[0030]圖7為根據本實用新型一個具體實施例的雙纖型光線網絡及在末端設備中集成電源分離器和過電分配器的示意圖；
[0031]圖8為根據本實用新型一個